Добавить материал и получить бесплатное свидетельство о публикации в СМИ
Эл. №ФС77-60625 от 20.01.2015
Свидетельство о публикации

Автоматическая выдача свидетельства о публикации в официальном СМИ сразу после добавления материала на сайт - Бесплатно

Добавить свой материал

За каждый опубликованный материал Вы получите бесплатное свидетельство о публикации от проекта «Инфоурок»

(Свидетельство о регистрации СМИ: Эл №ФС77-60625 от 20.01.2015)

Инфоурок / Информатика / Другие методич. материалы / Логические основы устройства компьютера. Базовые логические элементы
ВНИМАНИЮ ВСЕХ УЧИТЕЛЕЙ: согласно Федеральному закону № 313-ФЗ все педагоги должны пройти обучение навыкам оказания первой помощи.

Дистанционный курс "Оказание первой помощи детям и взрослым" от проекта "Инфоурок" даёт Вам возможность привести свои знания в соответствие с требованиями закона и получить удостоверение о повышении квалификации установленного образца (180 часов). Начало обучения новой группы: 28 июня.

Подать заявку на курс
  • Информатика

Логические основы устройства компьютера. Базовые логические элементы

Выберите документ из архива для просмотра:

Выбранный для просмотра документ Костина НС.doc

библиотека
материалов

Тема урока: «Логические основы устройства компьютера. Базовые логические элементы»


Цель урока: общение и систематизация знаний, полученных при изучении раздела основы логики. формирование представления о логических элементах, познакомить со схематическим способом представления логических выражений.

Задачи урока:

общеобразовательные:

  • обобщить и систематизировать знания по основным понятиям: высказывание, умозаключение, логические операции – логическое сложение, логическое умножение, логическое отрицание, таблицы истинности;

  • повторить основные базовые операции;

  • познакомить с основными логическими элементами;

  • научить строить логические схемы по логическим выражениям и наоборот.

развивающие:

  • развитие логического мышления учащихся;

  • формирование умений анализировать, обобщать, делать выводы, формализовать задачи;

  • развитие интереса к информатике.

воспитательные:

формирование научного мировоззрения.

Тип урока: комбинированный (систематизация знаний, объяснение нового материала, практическая работа)

Требования к знаниям и умениям учащихся на момент проведения урока:

Учащиеся должны знать:

  • основные логические операции (конъюнкция – логическое умножение, дизъюнкция – логическое сложение, инверсия – логическое отрицание), импликацию и эквивалентность;

  • обозначения логических операций;

  • приоритет выполнения логических операций;

Учащиеся должны уметь:

  • строить схемы логических выражений;

  • записывать логические выражения по логическим схемам.


Наглядное пособие: презентация, подготовленная в PowerPoint

Ход урока

1. Организационный момент – объявляется тема, цели урока, его этапы.

2. Актуализация опорных знаний.

- Основные логические операции.

- Таблицы истинности логических операций.

- Приоритет логических операций.

- Логическая формула ЕСЛИ в электронных таблицах.

Задания для устной работы.

  1. Чему равно значение логического выражения hello_html_1751d773.png, если А=0, В=0, С=1?

  2. Чему равно значение логического выражения hello_html_m63dea282.png, если А=1, В=0, С=1?

  3. Чему равно значение логического выражения hello_html_m248213f6.png, если А=1, В=1, С=0 ?


3. Объяснение нового материала (кратко)

Компьютер – это устройство, состоящее из различных электронных элементов, представляющих собой простейшие электрические схемы. Каким образом происходит обработка электрического сигнала и его преобразование в цифровой код? Наличие электрического сигнала в цепи соответствует логической единице (истине), отсутствие тока – логическому нолю (ложь). А логические операции осуществляют логические элементы, которые технически реализуются с помощью переключательных схем. Поскольку любая логическая операция может быть представлена в виде трех основных, любые устройства компьютера, производящие обработку или хранение информации, могут быть собраны из базовых логических элементов. Дискретный преобразователь, после обработки на входе двоичных сигналов на выходе дает сигнал – значение логической операции. Базовые логические элементы реализуют три основные логические операции: «И», «ИЛИ», «НЕ».


Каким логическим операциям соответствуют логические элементы?

&


Прямая соединительная линия 15Прямая соединительная линия 16Прямая соединительная линия 17

x1

y2



Прямая соединительная линия 20Прямая соединительная линия 21Прямая соединительная линия 22

x1

y


&

Vли


Прямая соединительная линия 25Прямая соединительная линия 26

x


­¬¬

Овал 28

F=x&y

F=xvy

F= ¬x




Базовые логические элементы также еще называют вентилями.

  • Вентиль «И» – конъюнктор. Реализует конъюнкцию.

  • Вентиль «ИЛИ» – дизъюнктор. Реализует дизъюнкцию.

  • Вентиль «НЕ» – инвертор. Реализует инверсию.

Логические элементы компьютера оперируют с сигналами, представляющими собой электрические импульсы. Есть импульс – 1, нет – 0. На входы логического элемента поступают сигналы – значения аргументов, на выходе появляется сигнал – значение функции.

При демонстрации презентации ученики определяют, какой логической операции соответствует каждая из электрических схем. Делаются выводы: конъюнкцию реализуют последовательно соединённые переключатели, дизъюнкцию – параллельно соединённые переключатели, последовательно подключенные к участку цепи.

Задание: смоделируйте в электронной таблице Excel схемы логических элементов – конъюнкции, дизъюнкции, инверсии.

Соединив логические элементы в соответствии с логическим выражением, получим логическую схему, реализующую данное выражение. Булево выражение – описание логической схемы. Ученикам предлагаются задания на построение логических схем по логическому выражению и составление логического выражения по схеме (см. презентацию).

Для закрепления изученного материала учащиеся устно и письменно выполняют упражнения различного типа:

  1. определение базового логического элемента на схеме 1;

  2. определение значения выходного сигнала при заданных входных сигналах на схеме 2;

1. 2.

hello_html_37101364.pnghello_html_5d65fbb3.png












  1. определение невозможных комбинаций входных сигналов при заданном выходном сигнале (учащиеся работают самостоятельно в тетрадях).

Какие комбинации входных сигналов невозможны для указанных схем?

hello_html_566da46.png









hello_html_bffd9b4.png








hello_html_11371423.png









Подводятся итоги урока и задается домашнее задание.

4.Домашнее задание:

п. 3.3.1.

hello_html_m2f72dabe.png


Выбранный для просмотра документ Костина НС.ppt

библиотека
материалов
Презентация к уроку по теме: «Логические основы устройства компьютера. Базовы...
Поскольку любая логическая операция может быть представлена в виде трех основ...
Базовые логические элементы Базовые логические элементы также еще называют ве...
Логические элементы компьютера оперируют с сигналами, представляющими собой э...
Логическая схема A В Конъюнктор AB + 1 1 Электрическая цепь из двух последов...
Физическая реализация
Логическая схема 0 0 Электрическая цепь из двух параллельно подключенных выкл...
Физическая реализация
Логическая схема Электрическая цепь с одним автоматическим выключателем Инвер...
Физическая реализация
& Элементарные логические схемы «И», F=x1&x2 x1 x2 F «ИЛИ», F=x1vx2 x1 x2 F &...
Алгоритм построения логических схем
Приоритет логических операций Инверсия: Конъюнкция: Дизъюнкция: Импликация: Э...
Определить сигнал на выходе
Определите базовый логический элемент схемы
Построение логической схемы по логическому выражению. x1* (¬x2 V x3) x2 x3 V...
Построение логической схемы по логическому выражению. x1*x2 V ¬x1*х3 x1 x2 &...
1) ¬x1 2) ¬ x1*x2 3) x1 v ¬ x1*x2 4) ¬ x2 5) ¬ x2*(x1 v ¬ x1*x2) x1 x2 & ¬ x2...
1) x1*x2*x3 2) ¬ x2 3) ¬ x3 4) ¬ x2 v ¬ x3 5) x1*x2*x3*(¬ x2 v ¬ x3) 6) x4 v...
1) Построить схемы для логических выражений: а) x1V x2 V x1*x3 V ¬(x1*x2); б)...
21 1

Подайте заявку сейчас на любой интересующий Вас курс переподготовки, чтобы получить диплом со скидкой 50% уже осенью 2017 года.


Выберите специальность, которую Вы хотите получить:

Обучение проходит дистанционно на сайте проекта "Инфоурок".
По итогам обучения слушателям выдаются печатные дипломы установленного образца.

ПЕРЕЙТИ В КАТАЛОГ КУРСОВ

Описание презентации по отдельным слайдам:

№ слайда 1 Презентация к уроку по теме: «Логические основы устройства компьютера. Базовы
Описание слайда:

Презентация к уроку по теме: «Логические основы устройства компьютера. Базовые логические элементы» Автор: Костина Н.С., учитель информатики МБОУ «СОШ №12» НМР РТ, г. Нижнекамск

№ слайда 2
Описание слайда:

№ слайда 3 Поскольку любая логическая операция может быть представлена в виде трех основ
Описание слайда:

Поскольку любая логическая операция может быть представлена в виде трех основных, любые устройства компьютера, производящие обработку или хранение информации, могут быть собраны из базовых логических элементов. Дискретный преобразователь, после обработки на входе двоичных сигналов на выходе дает сигнал – значение логической операции. Базовые логические элементы реализуют три основные логические операции: «И», «ИЛИ», «НЕ».

№ слайда 4 Базовые логические элементы Базовые логические элементы также еще называют ве
Описание слайда:

Базовые логические элементы Базовые логические элементы также еще называют вентилями. Вентиль «И» – конъюнктор. Реализует конъюнкцию. Вентиль «ИЛИ» – дизъюнктор. Реализует дизъюнкцию. Вентиль «НЕ» – инвертор. Реализует инверсию

№ слайда 5 Логические элементы компьютера оперируют с сигналами, представляющими собой э
Описание слайда:

Логические элементы компьютера оперируют с сигналами, представляющими собой электрические импульсы. Есть импульс – 1, нет – 0. На входы логического элемента поступают сигналы – значения аргументов, на выходе появляется сигнал – значение функции.

№ слайда 6 Логическая схема A В Конъюнктор AB + 1 1 Электрическая цепь из двух последов
Описание слайда:

Логическая схема A В Конъюнктор AB + 1 1 Электрическая цепь из двух последовательно подключенных выключателей A B 1 1 1 1 0 0 0 1 0 0 0 0

№ слайда 7 Физическая реализация
Описание слайда:

Физическая реализация

№ слайда 8 Логическая схема 0 0 Электрическая цепь из двух параллельно подключенных выкл
Описание слайда:

Логическая схема 0 0 Электрическая цепь из двух параллельно подключенных выключателей Дизъюнктор AB A B 1 1 1 1 0 1 0 1 1 0 0 0

№ слайда 9 Физическая реализация
Описание слайда:

Физическая реализация

№ слайда 10 Логическая схема Электрическая цепь с одним автоматическим выключателем Инвер
Описание слайда:

Логическая схема Электрическая цепь с одним автоматическим выключателем Инвертор A ¬A 0 1 1 0

№ слайда 11 Физическая реализация
Описание слайда:

Физическая реализация

№ слайда 12 & Элементарные логические схемы «И», F=x1&x2 x1 x2 F «ИЛИ», F=x1vx2 x1 x2 F &
Описание слайда:

& Элементарные логические схемы «И», F=x1&x2 x1 x2 F «ИЛИ», F=x1vx2 x1 x2 F & или «НЕ», F= ¬x x F не Соединив логические элементы в соответствии с булевым выражением, получим логическую схему, реализующую данное выражение. Булево выражение – описание логической схемы.

№ слайда 13 Алгоритм построения логических схем
Описание слайда:

Алгоритм построения логических схем

№ слайда 14 Приоритет логических операций Инверсия: Конъюнкция: Дизъюнкция: Импликация: Э
Описание слайда:

Приоритет логических операций Инверсия: Конъюнкция: Дизъюнкция: Импликация: Эквиваленция:

№ слайда 15 Определить сигнал на выходе
Описание слайда:

Определить сигнал на выходе

№ слайда 16 Определите базовый логический элемент схемы
Описание слайда:

Определите базовый логический элемент схемы

№ слайда 17 Построение логической схемы по логическому выражению. x1* (¬x2 V x3) x2 x3 V
Описание слайда:

Построение логической схемы по логическому выражению. x1* (¬x2 V x3) x2 x3 V x1 F &

№ слайда 18 Построение логической схемы по логическому выражению. x1*x2 V ¬x1*х3 x1 x2 &
Описание слайда:

Построение логической схемы по логическому выражению. x1*x2 V ¬x1*х3 x1 x2 & x3 F v &

№ слайда 19 1) ¬x1 2) ¬ x1*x2 3) x1 v ¬ x1*x2 4) ¬ x2 5) ¬ x2*(x1 v ¬ x1*x2) x1 x2 & ¬ x2
Описание слайда:

1) ¬x1 2) ¬ x1*x2 3) x1 v ¬ x1*x2 4) ¬ x2 5) ¬ x2*(x1 v ¬ x1*x2) x1 x2 & ¬ x2*(x1 v ¬ x1*x2) ¬x2*x1 v & F 1 2 3 5 4 Построить логическое выражение по схеме и упростить его:

№ слайда 20 1) x1*x2*x3 2) ¬ x2 3) ¬ x3 4) ¬ x2 v ¬ x3 5) x1*x2*x3*(¬ x2 v ¬ x3) 6) x4 v
Описание слайда:

1) x1*x2*x3 2) ¬ x2 3) ¬ x3 4) ¬ x2 v ¬ x3 5) x1*x2*x3*(¬ x2 v ¬ x3) 6) x4 v x1*x2*x3*(¬ x2 v ¬x3) x4 v x1*x2*x3*(¬x2 v ¬x3) x4 x4 x1 x2 x3 & & v v F 1 2 3 4 5 6 Построить логическое выражение по схеме и упростить его:

№ слайда 21 1) Построить схемы для логических выражений: а) x1V x2 V x1*x3 V ¬(x1*x2); б)
Описание слайда:

1) Построить схемы для логических выражений: а) x1V x2 V x1*x3 V ¬(x1*x2); б) x1*¬x2*x3 V x1*x2*x3. 2) а) Построить логическое выражение по схеме; б) схему смоделировать в Excel.


Подайте заявку сейчас на любой интересующий Вас курс переподготовки, чтобы получить диплом со скидкой 50% уже осенью 2017 года.


Выберите специальность, которую Вы хотите получить:

Обучение проходит дистанционно на сайте проекта "Инфоурок".
По итогам обучения слушателям выдаются печатные дипломы установленного образца.

ПЕРЕЙТИ В КАТАЛОГ КУРСОВ

Автор
Дата добавления 09.11.2015
Раздел Информатика
Подраздел Другие методич. материалы
Просмотров1508
Номер материала ДВ-137712
Получить свидетельство о публикации
Похожие материалы

Включите уведомления прямо сейчас и мы сразу сообщим Вам о важных новостях. Не волнуйтесь, мы будем отправлять только самое главное.
Специальное предложение
Вверх